このツールでわかること
「長方形屋根の面積計算ツール」は、シンプルな長方形屋根(切妻屋根や片流れ屋根)の実際の傾斜面積を求めるためのものです。勾配のある屋根は建物の外形(水平投影)よりも高く立ち上がるため、本当の表面積は地面に映る平らな面積よりも大きくなります。このツールは外形面積を勾配に合わせて補正するので、屋根材(アスファルトシングル、下葺き材、金属パネルなど)を過不足なく発注できます。なお、本ツールはフィートやアメリカの屋根業界で使われる「ルーフィングスクエア(1スクエア=100平方フィート)」を前提としています。日本でメートル法・平方メートルで計算する場合は、寸法をフィートに換算してご利用ください。
使い方
建物の外形の間口(length)と奥行(width)をフィート単位で入力し、屋根の勾配角度を度(°)で入力します。計算結果として、傾斜を考慮した実際の屋根面積(平方フィート)、参考用の平らな外形面積、そして屋根材の取引単位である「ルーフィングスクエア」(1スクエア=100平方フィート)の枚数が表示されます。アメリカでは屋根材がこのスクエア単位で販売されるのが一般的です。
計算式の解説
面積は $$A = \frac{L \times W}{\cos(\theta)}$$ で求めます。外形面積 \(L \times W\) は屋根を真上から見たときの水平投影面積です。これを勾配角度 \(\theta\) のコサインで割ることで、投影面を斜面に沿って引き伸ばし、実際に覆う表面積を求めます。勾配が 0°(完全に平ら)のとき屋根面積は外形面積と等しくなり、勾配が急になるほど \(\cos(\theta)\) は小さくなって面積は大きくなります。
計算例
外形が 40 ft × 30 ft、屋根の勾配が 30° の住宅を考えます。外形面積 = \(40 \times 30 = 1{,}200\) 平方フィート。\(\cos(30°) \approx 0.86603\) なので、$$A = \frac{1{,}200}{0.86603} \approx 1{,}385.64 \text{ 平方フィート}$$ 約 13.86 ルーフィングスクエアとなります。つまり勾配があることで、平らな外形から想定するよりも約 15% 多くの屋根材が必要になる計算です。
よくある質問
勾配が 6:12 のような比率で示されている場合は? まず度に変換します。角度 = \(\arctan(\text{高さ}/\text{水平距離})\)。6:12 の勾配なら \(\arctan(6/12) \approx 26.57°\) です。
軒の出(オーバーハング)は含まれますか? いいえ。屋根として覆う範囲をすべて拾うため、軒の出まで含めた外形寸法を測って入力してください。
なぜコサインで掛けるのではなく割るのですか? 外形は屋根の水平投影(真上から見た影)にあたります。斜面に沿った長さは「外形 / \(\cos(\theta)\)」で求まるため、面積も同じ割合で大きくなるからです。